TW554437B - Adjustable dual frequency voltage dividing plasma reactor - Google Patents

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554437 五 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 A7 ____Β7、發明説明（） i明領媸： 本發明係有關於一種基材製程反應腔，特別是有關於 一種輸送電力到製程反應腔的方法和設備。 登明背景： 電漿蝕刻與反應性離子蝕刻已成為某些工件，如生產 半導體元件的基材進行精密蝕刻的重要製程。電漿蝕刻和 反應性離子蝕刻通常可以在同樣的設備中進 ^ 口 j 陶考*的不 同在於其不同的壓力範圍和因之而有所不同的製程反應 腔内受激反應物之平均自由徑。在此，斤 " 、 』曰田仫在此，攻兩種製程被通稱 為電漿蝕刻。電漿蝕刻是一種乾蝕刻技術，對於需將工件 浸在裝有液體蝕刻劑容器中的傳統濕蝕刻而言，有許多的 優點。這些優點包括較低的成本、減少污染問題、減：與 危險化學品相接觸、增加尺寸控制、增加均勻性、增進蝕 刻選擇比、和增加製程的彈性等。 隨著積體電路的密度增加，元件 , u 1干符做尺寸縮至小於 0 · 2 5微米，而元件特徵深官卜γ姓吁傲/木1比（特徵鬲度對特徵寬度的比 例)則增加超@ 1〇:1。增進姓刻製程的精確度對於要形成 這些具有高深寬比的小元件特徵尺寸是必須的。此外，也 希望能增加钱刻速率來增谁姦台t * 疋千术、進產此並減少生產積體電路的成本。 -種電漿銀刻反應腔是利用兩平行板電極在其間產 生和維持製程氣體的電漿。一般來說，一平行板電漿餘刻 反應L 〇 a 1S #電極和—底部電極。底部電極通常當作 第5頁

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -口 線- 554437 A7 B7 五、發明説明（） 基材的載具’基材（或晶圓）被放置在底部電極之上。暴露 在電漿中的基材表面會用來進行蝕刻的製程。 通常一或更多的電極會與電源相連接。在一特定平行 板反應器中，那些電極與高頻電源相連接。與上方電極連 接的電源通常比與下方電極連接的電源操作於較高的頻 率。這種架構相信可以避免對基材上的材料造成損害。 另一種平行板反應器有兩個電源與下方電極相連 接。為了控制基材在製程中的蝕刻特性，這些電源個自操 作在不同的頻率。 還有另一平行板反應器包含三個電極。第一電極被用 來支撐基材並與一低頻交流電源相連接。第二電極位於平 行於第一電極的相關位置且與接地相接。第三電極（即反 應腔體）位於第一與第二電極之間並以一高頻交流電源來 供電。 另一傳統設備提供單一供電電極反應器。為了能增加 製程的彈性、控制和殘餘物的移除，高和低頻電源供應器 耦合至單一電極。此單一電極反應器包含一多級被動過濾 網路。此網路的功能是將兩個電源供應器耦合在電極上， 將低頻電源供應器與高頻電源供應器隔離開，並衰減此反 應器在非線性負載狀態時因這兩頻率混合而產生的不希 望頻率。 在以下這些地方找到可以對雙頻平行板反應器更詳 盡的钦述。美國專利第4,464,223號，名稱「電漿反應器 a又備和方法」，1984年8月7日讓渡予Tegal Corp.;美 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑽χ 297公楚) ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -、! 線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 Α7 五、發明説明（ 國專利第5,512,130號，名_「在半導體材料上蝕刻一乾 淨溝槽的方法與設備」，1996年4月3〇日讓渡予丁以⑸ Instruments，·美國專利第4,579,61 8號，名稱「電漿反應 器。又備」1986年4月1日讓渡予Tegal Corp·;美國專 利第5,272,417號，名稱「電聚製程的設備」，1993年12 月21曰核准。 通Φ會發生在平行板電漿蝕刻反應腔的問題是，在蝕 刻製程中，暴露在反應腔内電漿中頂部電極的表面材料也 會被侵餘。當頂部電極被餘刻製程侵钱後，頂部電極的材 料特性會被改變而導致反應腔内製程參數的變動，造成基 材製程的不穩定或不均勻性。再者，頂部電極的使用壽命 會縮短而且常需要更換，這會增加半導體元件的生產成 本〇 因此，需要-種平行板電漿蝕刻系統，來確實地減少 頂部電極的侵蝕和維持製程的均句性，此電毁蝕刻系 統能增進㈣製程的精確度，此製程可形成具高深寬比 的次四分之-微米内連線特徵尺寸。更希望此電浆蚀刻 系統能提供更快的姓刻速率，來減少積體電路生產的時間 和成本。 發明目的及概述： 、大體而言，本發明提供一種平行板電裝敍刻系統，可 以實質上減少頂部電極的侵蚀和維持製程的均句性。此電 漿蚀刻系統能增進钱刻製程的、確度，以形成具高深寬比 第7頁 本紙張尺度適财關家標準(CNJj)A4規格⑽χ 297公爱)一 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂· 線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 A7 B7 五、發明説明（） 的次四分之一微米内連線特徵。此電漿蝕刻系統也能提 供更快的蝕刻速率，來減少積體電路生產的時間和成本。 一方面來說，本發明提供一種處理一基材的設備，至 少包含一反應腔，其具有一電極、一位於反應腔内的基材 支撐器、一南頻電源與電極相連接、一低頻電源與電極相 連接，和一可變阻抗元件連接在基材支撐器和電性接地之 間。 在一實施例中，此電極至少包含一氣體分佈器，且此 電極與基材支撐器形成平行板電極。高頻電源適用於輸送 頻率大、力在1 3 · 5 6百萬赫茲（μ η z)到5 Ο Ο Μ Η z之間的電 力，而低頻電源則適用於輸送頻率大約在1〇〇千赫茲（kHz) 到20MHz之間的電力。可變阻抗元件適用於調整電極與 基材支撐器間自我偏壓的分配，和調整由低頻與高頻中之 一所選出的頻率之至少一共振阻抗。 在另一方面，本發明提供一種輸送電力供給製程反應 腔的方法，此反應腔具有一第一電極和形成一第二電極的 基材支撐器。此方法至少包含由電性連接在第一電極的高 頻電源輸送高頻電力；由電性連接在第一電極的低頻電源 輸送低頻電力；和連接可變阻抗元件在基材支撐器和電性 接地之間。在-實施例中，此方法更包含調整可變阻抗元 件來控制第一電極與基材支撐器間自我偏壓的分配。此可 變阻抗兀件可調整，使其在低頻時提供第一共振阻抗，而 在高頻時提供第二共振阻抗。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵〇χ撕公幻 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線丄 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 五、發明説明（） 登明詳細說明： 第1圖為本發明的平行板製程系統100之一實施例圖 式。此製程系統100可與製程系統平台連結，並包含可執 行如钱刻製程等特定製程的—多用途反應腔。雖然本發明 以此特定架構來表達，但可輝备 理解本發明也可應用在其他各 種不同的架構和設計上。其$ lL ^ τ 吾至，此系統只是一個簡單的圖 式表達，-些製程系統100的部分並沒有展示出來。舉例 來說促Φ封組件和其他類似物品都沒有被 展示出。熟悉此項技藝的人都可以理解這些和其他組成製 程系統1 0 0的部分都可包含於其中。 製程反應腔10 0通常包括一反應腔體202，此腔體定 義至少部分用來進行製程的區域為腔23丨。此反應腔體202 包括一反應腔壁204和一反應腔底2〇6。反應腔壁2〇4由 反應腔底206的邊緣垂直地延伸。在反應腔壁2〇4上有一 開口 230,使其方便將基材送入和送出製程系統ι〇〇。雖 然並未示出，一狹縫活門可提供開口 23〇選擇性的密封。 反應腔底206包括一用來將氣體抽出反應腔的抽氣口 208。一抽氣系統210連接在反應腔底206的抽氣口 208 上。此抽氣系統2 1 0可包括一些零件，如節流閥和真空幫 浦等。一旦開口 23 0被密封起來，便可操作抽氣系統2 i 〇 來汲取並維持腔231内的真空。 一平板電極236位於反應腔體202的上方末端。在一 實施例中，此平板電極236包含一保護鍍膜249，可以用 來預防或減少平板電極236上材料被反應腔内電漿造成的 第9頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) -訂· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 A7 五、發明説明（） 侵蝕。此保護鍍膜至少包含一材料，例如：石英、藍寶石、 鋁土、碳化矽、氮化矽和矽。雖然此反應腔有一平板電極， 其他反應腔亦可設計有電感的、電容的、或使用電^t 容組合成的電漿電源。 於一實施例中，平板電極236是氣體分佈系統中的噴 頭。在此架構下，平板電極236是一用來將氣體分佈至腔 23 1中的蓋子組件的部分。因此，第i圖顯示—氣體來源 246與平板電極236耦合。此氣體來源246含有用來處理 反應腔内基材的先趨物或製程氣體。此氣體來源246包括 一或更多裝有一或更多液體先趨物的液體試藥瓶和一或 更多的蒸發器，用來將液體先趨物蒸發至氣體狀態。 平板電極236連接在電源240上，此電源可提供射頻 電力供給平板電極，使其產生並維持反應腔中的電漿。此 電源240包含一低頻射頻電源25〇和一高頻射頻電源 2 5 2。低頻射頻電源2 5 0經由一低頻匹配網路2 5 4與平板 電極2 3 6相連接，可增強基材上離子輔助餘刻。高頻射頻 電源252經由一高頻匹配網路256與平板電極236相連 接’可增強製程氣體的解離和電漿密度。各個匹配網路 2 54、256可包含一或更多的電容器、誘導器和其他電路零 件。低頻射頻電源250以大約在20MHz或以下的頻率輸 送射頻電力供給平板電極236，而高頻射頻電源252以大 約13.5 6MHz或以上的頻率輸送射頻電力供給平板電極 236 °在一實施例中，低頻射頻電源250以大約在l〇〇kHZ 與20MHz之間的頻率輸送射頻電力供給枣板電極236，而 第10頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 A7

五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 兩頻射頻電源252以大約在13 ·56ΜΗζ與500MHz之間的 頻率輸送射頻電力供給平板電極236 〇在操作時，高與低 的頻率最好不要重叠在一起，因此，低頻射頻電源2/〇總 是操作在低於高頻射頻電源252的頻率。 平板電極236作為平行板電極電漿反應器的頂部電 極，而基材支撐器216則作為下方電極。基材支撐器216 位於腔23 1之中，其可為適合支撐晶圓之任何構造，例如 靜電夾盤或真空夾盤。基材支撐器216包括一支擇平面 219作為基材支撐表面，其外型通常與其上要支撐的基材 外型相符合。舉例來說’基材支樓表面通常都是圓形的， 用來支撐大體上為圓形的基材。在一實施例中，基材支撐 表面與基材溫度控制系統熱連接，例如電阻加熱線圈及/ 或連接一加熱或冷卻流體系統的流體通道。 系統1 00包括多種功能架構的襯墊或環。舉例來說， 製程系統100包含三種侷限環250A-C。在一實施例中， 各環以锦、紹或其他適合電漿製程的金屬或金屬合金來製 造，並包括鍍鋁的表面。環250可以是單片或者是多片的 結構。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第一環250A位在支撐平面219上。第二環250B位 於上方電極的四周。第三環25 0C位於第一與第二環 25 0Α-Β之間。在操作時，這些環會將電漿侷限在平板電 極236和基材支撐器216間的基材之上區域。這些環會從 側邊侷限反應腔内的電漿，並且將反應腔壁消耗的損失減 到最小。 第11頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 554437 A7 B7 五、發明説明（） 為了在頂部電極和底部電極間提供一可調整的電壓 分佈’在基材支撐器216和電性接地或接地線之間連接一 可變阻抗元件260。此可變阻抗元件26〇包含一或更多電 容器、誘導器和其他電路零件。·可變阻抗元件26〇的實施 例可參考第2圖如下之描述。 第2圖為一可變阻抗元件26〇範例的圖式。如第2圖 所示，此可變阻抗元件260包括一電容C1以並聯方式與 一誘導器L和電容C2的串聯組合相連接。在一實施例中， 電容C1和C2至少包含可變電容，可被調整用來改變此可 變阻抗元件260的共振頻率和共振阻抗。歧路電容Cs_與 電容c 1並聯，可用來決定此可變阻抗元件26〇的共振頻 率和共振阻抗。 在低或高頻或兩者皆有的狀態時，可變阻抗元件26〇 可被調整以改變平板電極236與基材支撐器216之間的自 我偏壓分配。高頻（即高頻電源操作的頻率）時的低共振阻 抗提供高頻電漿的產生，其與兩電極之間的電漿殻層 (plasma sheaths)相等或在上方電極稍微加強。低頻（即低 頻電源操作的頻率）時的高共振阻抗提供底部電極（即基材 支撐器）較多的自我偏壓，即使基材支撐器並未直接與電 源連接或是由其供電。此底部電極增加的自我偏壓增強了 對底部電極的離子加速度，可以改進基材支撐器上基材的 蝕刻結果。另外，底部電極增加的自我偏壓能有效地減少 頂部電極或是其上保護遮蓋物的侵蝕。 執订電漿蝕刻製程時，傳送一基材進入製程反應腔中 第12頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -訂· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 A7 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 並放置在基材支撐器216之上。此基材支撐器216可移動 到在頂部電極和基材支撐表面之間的具有預定製程距離 的製程位置。製程/先趨物氣體經由氣體分佈器引入反應腔 中’並在完成基材上蝕刻製程的所需時間裡，持續產生和 維持電漿。電漿蝕刻製程可用以下反應氣體，例如：〇2、 N2、Cl2、ΗΒι:、SF6、CFy、CxFy、CxHyFz、NF3 和其他姓 刻先趨物，並加上一或更多種的惰性氣體，如氬，氦等。 然後，基材會被運出製程反應腔。 以下的表格代表本發明實施例的反應腔執行一蝕刻 製程時的反應腔操作條件。 製程參數 參數值 頂部與底部電極間的距離 約0.5至約10公分 反應腔壓力 約20毫托爾（Torr)至約1托爾 功率密度 約1瓦/公分（W/cm)至約20 W/cm 低頻電源的頻率 S20MHz 向頻電源的頻率 ^ 13.56MHz 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖為反應腔架構和電力輸送系統的另一實施例之 截面圖式。在此實施例中，高與低頻電力分別經由高頻匹 配256和低頻匹配254輸送到基材支撐器216。可變阻抗 元件260與例如噴頭組件的平板電極236相連接，藉由控 制平板電極2 3 6的射頻接地路徑阻抗來調整輸送到製程區 域231的射頻電力。當可變阻抗被調整後，製程區域231 的電壓降也隨之改變。舉例來說，當可變阻抗被調整降低 阻抗值時，通過可變阻抗元件2 6 0的電流會增加，也增加 第13頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 554437 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ----_ ------ 、發明説明（） 了製程區域23 1的電壓降，因此增加了所傳送的射頻能 ：!：。當可變阻抗元件被調整至較高的阻抗值時，製程區域 23 1的電壓降減少，因此供給較少射頻能量。在一方面， 可結合低頻匹配2 5 4和高頻匹配2 5 6來調整可變阻抗，來 建立所需電漿密度，此電漿密度對射頻電力產生器25〇、 252和反應腔202間的高頻256和低頻254匹配不會有不 利的影響。在一方面，由於可變阻抗元件26〇的可調整阻 抗可以被調整，因此電漿殼層阻抗和可變阻抗元件26〇會 是串聯共振，此可提供高或低頻射頻訊號一低阻抗的路 徑。可變阻抗元件260可選擇地調整高或低於任一射頻訊 號之共振，來改變由電極流至接地的射頻電流量。 第4圖為反應腔架構和電力輸送系統的另一實施例之 截面圖式。在此實施例中，高頻電力從高頻產生器252被 輸送至例如一喷頭的平板電極236 ,而低頻電力則從低頻 產生器250被輸送至基材支撐構件216。一上方可變阻抗 元件260B與上方電極236相連接，而一下方可變阻抗元 件260C與基材支撐構件2 1 6相連接。在此實施例中，此 下方可變阻抗元件260C提供一接地返回路徑由高頻產生 器252輸送到製程區域231的高頻射頻，且提供低頻產生 器250 —尚阻抗路徑。此外，此上方可變阻抗元件26〇B 提供一接地返回路徑由低頻產生器2 5 0輸送到製程區域 231的低頻射頻，且提供高頻產生器252 一高阻抗路徑。 因此’被輸送的高頻與低頻射頻電力之比例可以獨立地調 整’並且符合其所需的製程參〜數。在一方面，低頻可變阻 第14頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公楚) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線·· 554437 A7 B7 五、發明説明（） 抗元件260C的可調整阻抗可以被調整，因此電漿殼層阻 抗和下方可變阻抗260C元件會是串聯共振，可提供低頻 射頻訊號一實質低阻抗的路徑。在另一方面，高頻可變阻 抗元件260B的可調整阻抗可以被調整，因此電漿殼層阻 抗和高頻可變阻抗元件260B會是串聯共振，此可提供高 頻射頻訊號一實質低阻抗的路徑。可變阻抗元件26〇B、 260C可選擇地調整高或低於共振，來減少在這些頻率時 流經此電極的射頻電流，且/或改變此頻率時的自我偏壓。 第5圖的另一實施例圖式中，提供一分離的壁電極 265與壁調整元件26〇A相連接。平板電極236與反應腔 壁204相鄰，並以選自陶瓷、聚合物、玻璃與其他類似物 之絕緣體的絕緣材料262在水平方向隔開，使其能夠承受 施加在平板電極2 3 6的射頻電力。此絕緣材料2 6 2可使平 板電極236與反應腔壁204電性絕緣，使電漿可以操控在 平板電極236之下並具有一致性。壁電極265以例如鋁、 鎳、鎢和其他類似導體組成，用來接收射頻能量，並以絕 緣材料2 6 2與壁2 0 4和電極2 3 6做電性絕緣。壁電極2 6 5 與反應腔壁204相鄰且在垂直方向相隔開，用來形成製程 區域231的内壁。壁可變阻抗元件26〇a與壁電極265輕 «，提供一可調整接地返回路徑接近於反應腔壁2 〇4的平 板電極236之射頻能量。壁可變阻抗元件26〇A藉由提供 一關於支撐構件216射頻的可選擇接地路徑，用來增加或 減少至支撐構件216的射頻能量。在一方面，壁可變阻抗 疋件260A與壁電極265合作、來侷限和控制電漿。為了 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第15頁

554437 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7發明説明（ 侷限電漿，使用壁可變阻抗26〇A來增加平板電極236和 壁電極265間的等效阻抗至一夠大值，使其能等效使射頻 的接地路徑達到最小，因而抑制平板電極23 6與支撐物構 件216間的電漿。因此，使與壁相鄰的電漿達到最小，可 減少對壁204造成電漿損害的風險。 在另一方面，平板電極2 3 6和壁阻抗被調整至足夠低 的值去有效減少射頻至接地阻抗的路徑，使一些平板電極 2 3 6和支撐構件2 1 6間的射頻電力分流，因而減少電漿的 崔度。另外，可調整壁電極265和平板電極236且/或支撐 構件2 1 6之間的間距，來對使射頻能量能有更多或更少的 侷限並控制射頻能量。因此，瞭解到要對電漿做越多的侷 限與控制時，壁電極265與平板電極且/或支撐物216的距 離就要越靠近。 在第6圖的另一實施例圖式中，低頻匹配網路254與 平板電極236耦合，而高頻匹配256與支撐構件216耦合。 一上方可變阻抗元件260B與平板電極236耦合。一下方 可變阻抗元件260C與支撐構件耦合，其分別提供可變射 頻路徑給高頻射頻電源252和低頻射頻電源25〇。當需要 調整各高或低頻阻抗路徑的電壓與電流時，可調整各可變 阻抗元件260B-C來提供合適的射頻返回路徑。上方可變 阻k元件260B用來提供一接地返回路徑予高頻產生器 2 5 2的尚頻射頻部分，並提供一高阻抗路徑予低頻產生器 250。下方可變阻抗元件26〇c用來提供一接地返回路徑予 低頻產生器2 5 0的低頻射頻部’分，並提供一高阻抗路徑予 第16頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線丄 554437 A7 B7 五、發明説明（） 雨頻產生器252。上方與不方阻抗元件26〇B、26〇c可分 開地調整’使得由各射頻產生器2 5 0、2 5 2輸送到製程區 域231的能量達到平衡。增加下方可變阻抗元件26〇c的 P抗會減少製程區域間的電壓降，增加關於低頻匹配2 5 4 的整體反應腔阻抗，而因·此降低了輸送到製程區域23丨的 低頻射頻電流和電力。此外，增加上方可變阻抗元件26〇b 的阻抗會減少製程區域23丨間的電壓降，增加關於高頻匹 配256的整體反應腔阻抗，而因此降低了輸送到製程區域 23 1的高頻射頻電流和電力。舉例來說，可調整上方可變 阻抗元件260B的阻抗，使更多的高頻射頻電力加在基材 支樓構件216上，而增加下方可變阻抗元件26〇c的阻抗， 可減少輸送到平板電極236的低頻電力。因此，輸送高頻 與低頻射頻電力的比率可以單獨地調整，並符合所需要的 製程參數。在一方面，上方可變阻抗元件26〇b的可調整 阻抗可以被調整，因此電漿殼層阻抗和上方可變阻抗元件 2 6 0B是實質串聯共振，可提供高頻射頻訊號一實質低阻 抗的路徑。在另一方面，下方可變阻抗元件26〇c的可調 整阻抗可以被調整，因此電漿殼層阻抗和下方可變阻抗元 件260C會是實質串聯共振，此可提供低頻射頻訊號一實 質低阻抗的路徑。可變阻抗元件260B、260C可選擇地調 整至高或低於共振，在需要時可反射射頻電力回反應腔。 在另一實施例中，如第7圖所示，低頻射頻電源250、 低頻匹配網路254、高頻射頻電源252和高頻匹配網路256 被合併成單一設備，可使耦合〃和連接的損失達到最小。此 第17頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 Α7 Β7 五、發明説明（ 雨頻/低頻的產生器/匹配之組合與平板電極相連接。壁電 極265和壁調整元件26〇Α被用來侷限電漿和使電漿由反 應腔壁204到接地的損失達到最小。基材調整元件26〇c 與基材支撐器216相連接。 雖然本發明已以一實施例揭露如上，其他或更進一步 的實施例在不脫離離本發明之精神和範圍時，當可作各種 之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專 利範圍所界定者為準。 圖式簡單說明t 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳 細說明。

Λ« I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然而’應注意的是所附圖式只是本發明的一般實施 例 並 不 能 做 為範 圍 的 限 制， 本發明可 以 應用在 其 他等同 效 果 的 實 施 例 中。 第1 圖 為 本發 明 的 一 製程 反 應腔之 外 觀截面 圖 式。 第 2 圖 為 本發 明 的 一 範例 可 變阻抗 元 件之圖 式 〇 第 3 圖 為 本發 明 的 另 一製 程 反應腔 之 外觀截 面 圖式。 第 4 圖 為 本發 明 的 另 一製 程 反應腔 之 外觀截 面 圖式， 包 含 一 高 頻 與 低頰 射 頻 電 源的 可 選接地 迴 路。 第 5 圖 為 本發 明 另 一 實施 例 的製程 反 應腔之 外 觀截面 圖 式 包 含 一 與反 應 腔 匹 配的 組 合低頻 與 高頻電 源 〇 第 6 圖 為 本發 明 另 一 實施1 例 的製程 反 應腔之 外 觀截面 第18頁 本紙張尺度適用中國國家標準(C^規格⑽χ 297；^· 線 554437 A7 B7 五、發明説明（） 圖式。 第7圖為本發明另一實施例的製程反應腔之外觀截面 圖式。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第19頁 圖式之標記說明 100 製程系統 202 反應腔體 204 反應腔壁 206 反應腔底 208 抽氣口 210 抽氣系統 216 基材支撐構件 219 支撐平面 230 開口 231 製程區域 236 平板電極 240 電源 246 氣體來源 249 保護鍍膜 250 低頻產生器 250A-C侷限環 252 高頻產生器 254 低頻匹配網路 256 高頻匹配網路 260 可變阻抗元件 262 絕緣材料 265 電極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

1. 554437 A8 B8 C8

   '申請專利範圍 1 · 一種處理一基材之設備，至少包含： 一反應腔，具有一第一電極於其中； 一基材支撐器’配置在該反應腔中，並提供該反應腔 的一第二電極； 一高頻電源，電性連接於該第一或第二電極其中之 f 一低頻電源，電性連接於該第一或第二電極其中之 一；以及 一或更多可變阻抗元件，在該基材支撐器與一電性接 地間連接於該第一電極及/或第二電極。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   2 ·如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該第一電 極包含一氣體分佈器。 訂 、經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 ·如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該第一電 極和該第二電極形成平行板電極。 4·如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該反應腔 架構為一餘刻反應腔。 5.如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該高頻電 源被用來輸送大約13 56MHz至500MHz之間的電力。 6·如申請專利範圍第1項 >斤述之設備，其中該低頻電 第20頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 554437 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 源被用來輸送大約100kHz至20MHz之間的電力。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 7. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該可變阻 抗元件包含至少一誘導器與至少一電容。 8. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該可變阻 抗元件包含至少一誘導器與至少一可變電容。 9. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該可變阻 抗元件被用來調整該第一與該第二電極間的自我偏壓分 配。 10. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該可變 阻抗元件被用來調整由該低頻與該高頻之至少一者所選 出的頻率下之至少一共振阻抗。 11. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該可變 阻抗元件被用來調整該低頻時的一第一共振阻抗與該高 頻時的一第二共振阻抗。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12. 如申請專利範圍第11項所述之設備，其中該高頻 電力和該低頻電力被輸送至一電極，且至少一可變阻抗元 件連接於另一電極。 第21頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 554437 ABCD 六、申請專利範圍 1 3 ·如申請專利範圍第11項所述之設備，其中該高頻 與低頻電力被輸送至相對的電極，且一可變阻抗元件連接 於各電極。 14· 一種輸送電力至製程反應腔之設備，該設備具有 一第一電極和一基材支撐器，其形成一第二電極，該設備 至少包含： 一高頻電源，電性連接於該第一電極； 一低頻電源，電性連接於該第一電極；以及 一可變阻抗元件，連接在該基材支撐器與一電性接地 之間。 1 5 ·如申請專利範圍第！ 4項所述之設備，其中該高頻 電源被用來輸送大約13.56MHz至500MHz之間的電力。 1 6 ·如申請專利範圍第i 4項所述之設備，其中該低頻 電源被用來輸送大約100kHz至20MHz之間的電力。 17.如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該可 變阻抗元件包含至少一誘導器與至少一電容。 1 8 ·如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該可 變阻抗元件包含至少一誘導器與至少一可變電容。 h · 第22頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公爱) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂· 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554437 ABCD 六、申請專利範圍 1 9 ·如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該可變 阻抗元件被用來調整該第一電極與該基材支撐器間的自 我偏壓分配。 20·如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該可變 阻抗元件被用來調整由該低頻與該高頻之至少一者所選 出的頻率下之至少一共振阻抗。 21 ·如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該可變 阻抗元件被用來調整該低頻時的一第一共振阻抗與該高 頻時的一第二共振阻抗。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 22.如申請專利範圍第I*項所述之設備，其中該第 電極至少包含一氣體分佈器。 2 3 ·如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該第 電極和該第二電極形成平行板電極。 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 t 合 社 印 製 24.如申請專利範圍第ι4項所述之設備，其中該反應 腔架構為一餘刻反應腔。 25·—種輸送電力至製程反應腔之方法，該製程反應 腔具有一第一電極和一基材支撐器，其形成一第二電極， 該方法至少包含下列步驟：” 第23頁 554437 A8 B8 C8 D8 夂、申請專利範圍 從一高頻電源輸送一高頻電力，該高頻電源電性連接 至該些電極其中之一； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 從一低頻電源輸送一低頻電力，該低頻電源電性連接 至該些電極其中之一；以及 連接一或更多的可變阻抗元件於一或更多該些電極 和一電性接地上。 26.如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該高頻 電力在約13·56ΜΗζ與約500MHz之間。 27·如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該低頻 電力在約100kHz與約20MHz之間。 28·如申請專利範圍第25項所述之方法，更包含： 調整該一或更多可變阻抗元件來控制該第一電極與 該第二電極間的自我偏壓分配。 29·如申請專利範圍第25項所述之方法，更包含： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 調整該一或更多可變阻抗元件來提供由該低頻或該 南頻之至少一者所選出的頻率下之至少一共振阻抗。 3〇·如申請專利範圍第25項所述之方法，更包含·· 調整該一或更多可變阻抗元件來提供該低頻時的一 第一共振阻抗與該高頻時的一 /第二共振阻抗。 第24頁 本紙張尺度朝悄國家標準(CNS)A4規格⑽χ297&$~~ ---- 554437 ABCD 申請專利範圍 3 1.如申請專利範圍第25項所述之方法，更包含： 從該第一電極散佈一製程氣體。 32. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該第一 電極與該基材支撐器形成平行板電極。 33. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該製程 反應腔架構為一蝕刻反應腔。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第25頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐)